詳細說明

工作原理：

工業生產中，往往需要蒸發大量水分，需要消耗大量能源將水加熱產生蒸汽，蒸汽再冷凝達到蒸發水分的目的。這些蒸氣含有大量的潛熱，故應將其回收加以利用。若將二次蒸氣通入另一蒸發器的加熱室，只要后者的操作壓力和溶液沸點低于二次蒸汽的壓力和沸點，則通入的二次蒸氣仍能起到加熱作用，這種操作方式即為多效蒸發。

多效蒸發中的每一個蒸發器稱為一效。加入生蒸汽的蒸發器稱為一效，利用一效產生的二次蒸汽作為熱源的蒸發器稱為二效，依此類推。多效蒸發是將幾個單效蒸發器串聯運行的蒸發系統，如將一效的二次蒸汽作為二效蒸發器的加熱蒸汽，同理，二效蒸發器新產生的二次蒸汽又可作為三效蒸發器的加熱蒸汽，依此類推。由于多次重復利用了熱能 ，顯著地降低了生蒸汽用量，大大降低了成本，也增加了效率。將多個蒸發器連接起來一同操作，即組成一個多效蒸發系統。

在一個典型的三效蒸發操作流程中（見下圖），一效以生蒸汽作為加熱蒸汽，二效和三效以其前一效的二次蒸汽作為加熱蒸汽，后一效用冷凝器冷凝，從而大幅度減少生蒸汽的用量。

主要特點：

1、 幾個蒸發器連接起來操作，前一效蒸發器內蒸發時所產生的二次蒸汽用作后一效蒸發器的加熱蒸汽；

2、 多次重復利用了熱能，顯著地降低熱能耗用量；

3、 蒸發器主要類型有：單效蒸發器，雙效蒸發器，三效蒸發器，四效蒸發器，五效蒸發器等，效數多少取決于物料的性質、設備投資及運行成本的綜合考慮；

4、 根據物料特性，可以靈活采用順流、逆流、平流、錯流等流程；

多效蒸發操作流程設計：

1、 順流流程：

流程：蒸汽和料液的流動方向一致，均從一效依次到末效。如下圖所示：

優點：

● 各效蒸發室的壓力依效序遞減，料液可藉相鄰兩效的壓力差自動流入下一效，而不需要泵輸送；

● 料液的沸點依效序遞降，前效料液進入后效時放出顯熱，會產生自蒸發，可多蒸出一部分水；

● 料液的濃度依效序遞增，高濃度料液在低溫下蒸發，對熱敏性物料有利；

● 料液的黏度一般依效序遞增，傳熱系數依效數依次下降，下降幅度取決于料液黏度隨溫度的變化程度；

● 完成液在末效排出，其故總的熱量消耗較低。

● 操作比較簡便，易于穩定；

缺點：沿料液流動方向依效序濃度逐漸增高，但沸點逐漸降低，導致溶液黏度逐增加很快，傳熱系數下降，這將導致整個蒸發裝置生產能力的下降或傳熱面積的增加；

2、 逆流流程：

逆流：料液與蒸汽流動方向相反，原料由末效進入，用泵依次輸送到前效，完成液由效底部輸出，加熱蒸汽的流向仍是由效順序至末效。如下圖所示：

優點：

● 濃度較高的料液在較高溫度下蒸發，各效濃度和溫度對溶液黏度的影響大致相抵消，各效的傳熱傳熱系數大致相同，這種流程適用于黏度隨濃度和溫度變化較大的溶液蒸發。 ；

缺點：

● 料液必須用泵輸送；

● 料液在效間是從低溫流向高溫，每一效的進料相對而言均為冷液，沒有自蒸發，產生的二次蒸汽量少于順流流程，會多消耗一些熱量；

● 一效的溫度及濃度較高，容易引起結焦；

● 完成液在一效排出，其溫度較高，帶走熱量較多而且不利于熱敏性料液的蒸發；

3、 平流流程：

原料液分別加入各效中，完成液也分別從各效底部輸出，蒸汽流向仍是由一效流至末效。此種流程適用于處理蒸發過程中伴有結晶析出的溶液。如下圖所示：

4、 混流流程：

效數多時，也可以采用順流和逆流并用的操作，這種流程可協調兩種流程的優缺點，適用于黏度*料液的蒸發濃縮。

應用范圍：

多效蒸發器會根據客戶的實際需求，充分利用各種熱源，具有蒸發能力高、降低能耗、投資低、運行費用低等許多優點，現已廣泛應用于醫藥、食品、化工、輕工等行業的水或溶液的蒸發濃縮及廢水處理。